淺談農田灌溉水有效利用系數測算技術

文/張得俊，甘肅省景泰川電力提灌管理局第三水管所

1 引言

眾所周知，近幾年來，我國社會不斷發展進步。目前我國已實行最嚴格水資源管理制度，農田灌溉水有效利用系數成為國家實行最嚴格水資源管理“三條紅線”的考核指標之一。水利部于“十一五”期間就開始對我國灌溉水有效利用系數進行了跟蹤測算分析，其中河南省已連續多年在全省范圍內開展了農田灌溉水有效利用系數測算分析工作，取得的成果為有關部門研究制定相關政策和規劃提供了依據。

2 灌溉水有效利用系數測算的意義

灌溉水有效利用系數是指在一次灌水期間被農作物利用的凈水量與水源渠首處總引進水量的比值。它是衡量灌區從水源引水到田間作物吸收水利用程度的一個重要指標，也是集中反映灌溉工程質量、灌溉技術水平和灌溉用水管理的一項綜合指標，是評價農業水資源利用，指導節水灌溉和大中型灌區續建配套及節水改造健康發展的重要參考。掌握農田灌溉水有效利用系數的測算方法，對提高灌溉質量、指導節水灌溉、提高農產品質量有著非常重要的意義。

3 灌溉水利用系數的測算方法與步驟

3.1 劃分樣點灌區

景電灌區是以水管所為單位劃分樣點灌區的，分為景電一期灌區、景電二期灌區（民調工程不在討論范圍），分別進行灌溉水有效利用系數測算分析。

3.2 選擇典型田塊

典型田塊要邊界清楚、形狀規則、面積適中、量水設施齊全；綜合考慮作物種類、種植結構、灌溉方式、地形地貌、土壤類型、地下水埋深、灌溉制度、灌溉方法等；對于播種面積超過總播種面積10%以上的作物種類，必須分別選擇典型田塊。選擇典型田塊的數量主要取決于種植面積和種植結構。對每種種植作物，最好都要取典型田塊，并且應該不少于3個。

3.3 典型田塊毛灌溉用水量

選擇好典型田塊，接下來選擇進入典型田塊的毛灌溉水量的觀測位置，若是放水口不具備觀測條件，可以將觀測位置前移到合適位置，計算毛灌溉水量時，應該扣除放水口到觀測位置的渠道輸水損失。

3.4 典型田塊凈灌溉用水量的計算

在典型田塊灌水前，沿著水流方向布設測線，測線的上、中、下游選3～5個測點，條件允許時，可以適當增加測點數量，測點應該合理布置。垂直挖掘土壤剖面，以環刀自上而下每10cm土層取3個土樣,直至計劃濕潤層深度，密封后送內業實驗。逐一測定不同測點、各個土樣的土壤體積質量、灌水前土壤含水率，分別進行算術平均求得每一土層土壤平均體積質量、灌水前土壤平均含水率。正常灌水后，記錄單次灌入典型田塊的總水量。灌水后1～3d，在灌前取樣的附近，以土鉆采集土樣，測定各個土樣的土壤含水率，算術平均求得灌后每一層的土壤平均含水率。凈灌溉用水量計算：W j=ΣAhλk（￠2k-￠1k）/100；n=1、2、3、…式中，Wj為典型田塊某次灌水凈灌溉用水量；A為典型田塊實際灌溉面積；λk為典型田塊第K層土的土壤干容重，g/cm3；h為灌水期內典型田塊土壤計劃濕潤層某一層的深度；￠1k為某次灌水前典型田塊第K層土層的土壤平均含水率；￠2k為某次灌水后典型田塊第K層土層的土壤平均含水率（占干土質量百分數）；n為田表面至計劃濕潤層的取土層數。在典型田塊各次平均凈灌溉用水量W凈的基礎上，推算出該典型田塊上作物一年內平均凈灌溉用水量。W田凈=ΣW凈把每次灌溉的凈灌溉用水量累加，得到全年該作物的凈灌溉用水量。

3.5 樣點灌區某一種作物年凈灌溉用水量測算

把公式用文字表示出來：某一種作物年凈灌溉用水量Wi=(同一種作物第一典型田塊年灌溉凈水量×第一典型田塊的面積+同一種作物第二典型田塊年灌溉凈水量×第二典型田塊的面積+同一種作物第三典型…)÷同一種作物典型田塊的面積總和。以此類推，就可以計算出該灌溉片區各種作物的年凈灌溉用水量。對于播種面積占總播種面積10%及以下的作物種類，可以根據上述分析得出的同類作物平均凈灌溉用水量與其實際灌溉面積的乘積得出凈灌溉用水量。

3.6 樣點灌區年凈灌溉用水量計算

把各個作物的年凈灌溉用水量累加得出該灌溉片區年凈灌溉用水量。

3.7 樣點灌區毛灌溉用水總量計算分析

毛灌溉用水總量W毛是指灌區全年從水源取用的用于農田灌溉的總水量，該水量應該通過實際測流確定。

3.8 樣點灌區毛灌溉用水總量測算中幾種情況的處理

非農田灌溉用水：當灌區還向其他用戶輸水，包括工業、生活、生態、漁業、畜牧、園林、草地用水，或用于工程保護、防洪棄水等。應該從總引水量中扣減出。對于土地屬性沒有發生變化而臨時種植果林的耕地，并且面積較小，不便單獨計量時，可以將該部分水量計入，分別計算計入毛灌溉用水量和凈灌溉用水量。對于塘壩或其他水源聯合供水情況，這里不做介紹。對于渠系納蓄雨水用于灌溉，應該進行水文徑流分析，計入毛灌溉用水總量。

3.9 樣點灌區灌溉水有效利用系數計算

樣點灌區灌溉水有效利用系數計算用文字表述，就是樣點灌區凈灌溉用水量與毛灌溉用水量的比值。

3.10灌區灌溉水有效利用系數

景電灌區2017年度農田灌溉水有效利用系數為0.64，符合景電灌區農田灌溉用水效率實際情況，樣點灌區和典型田塊選擇科學、合理，測算方法、計算分析、成果報告編制符合《全國農田灌溉用水有效利用系數測算分析技術指導細則》要求。

4 結語

總之，以上就是我個人見解。我國農業灌溉用水占全國總用水量的近70%，其中90%用于農田灌溉。隨著社會經濟的發展，農業面臨著用有限水資源生產更多糧食的問題，提高農業水資源利用率和灌溉水利用效率迫在眉睫。灌溉水有效利用系數是評價農業水資源利用、進行區域科學配置、指導節水灌溉發展以及政府部門進行宏觀決策的重要依據。希望能有所幫助和借鑒。